HỆ THỐNG XẾP PALLET NGÀNH NÔNG SẢN
Hệ thống xếp pallet ngành nông sản là giải pháp tối ưu hóa quy trình đóng bao gạo, pallet hóa rau củ, và robot bốc xếp nông sản, giúp nâng cao năng suất, giảm tổn thất và đáp ứng tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt trong chuỗi dây chuyền sơ chế.
Hệ thống xếp pallet ngành nông sản là dây chuyền tự động ứng dụng công nghệ robot, băng tải và cảm biến để sắp xếp, xếp chồng sản phẩm nông nghiệp (bao gạo, thùng rau củ, kiện trái cây) lên pallet một cách chính xác, đồng nhất.
Khác với pallet hóa trong công nghiệp nặng, lĩnh vực nông sản đòi hỏi giải pháp độ mềm tiếp xúc thấp, xử lý đa dạng hình dạng và duy trì vệ sinh an toàn thực phẩm.
Trong bối cảnh nhu cầu xuất khẩu gia tăng, các thị trường cao cấp yêu cầu đóng gói đồng bộ và truy xuất nguồn gốc, việc đầu tư hệ thống pallet hóa tự động không chỉ nâng cao năng lực sản xuất mà còn giảm tỷ lệ hư hỏng sản phẩm, tăng giá trị thương hiệu.
Hiện nay, các nhà máy chế biến lúa gạo, kho bảo quản rau củ quả và trung tâm logistics nông sản đang áp dụng hệ thống này với công suất từ 8–20 pallet/giờ, đáp ứng cả sản xuất nội địa và xuất khẩu.
2.1 Cấu trúc hệ thống xếp pallet ngành nông sản
Một hệ thống tiêu chuẩn bao gồm các thành phần chính:
Bộ nạp sản phẩm tự động
Tiếp nhận bao gạo, thùng rau hoặc khay trái cây từ dây chuyền sơ chế. Tích hợp cảm biến khối lượng ±0.5%, băng tải con lăn PVC hoặc thép không gỉ, vận tốc 20–35 m/phút.
Robot bốc xếp nông sản
Sử dụng cánh tay robot 4–6 trục tải trọng 50–180 kg, tốc độ chu kỳ 7–12 giây, lập trình linh hoạt theo mẫu xếp. Trang bị bộ kẹp chuyên dụng (vacuum gripper, clamp gripper) tối ưu cho pallet hóa rau củ và bao gạo.
Bàn xoay và bộ định vị pallet
Bàn xoay 360° chịu tải ≥2.000 kg, tích hợp cảm biến vị trí ±2 mm, tự động căn chỉnh để robot đặt sản phẩm chính xác.
Băng tải chuyển pallet
Dẫn pallet thành phẩm ra khu vực quấn màng hoặc lưu kho. Tốc độ 15–20 m/phút, khung thép mạ kẽm hoặc inox SUS304 chống ăn mòn.
Hệ thống điều khiển trung tâm
PLC Siemens S7-1500 hoặc Allen-Bradley CompactLogix, kết nối HMI cảm ứng 10–15 inch, giao diện đa ngôn ngữ, hỗ trợ giám sát từ xa qua SCADA.
2.2 Nguyên lý hoạt động
Quy trình bắt đầu từ khi sản phẩm nông sản đã hoàn tất dây chuyền sơ chế, được đưa tới bộ nạp sản phẩm tự động. Hệ thống cảm biến phân loại và định hướng bao gạo, thùng rau hoặc kiện trái cây trước khi chuyển sang khu vực robot bốc xếp nông sản.
Robot xác định vị trí, kích thước sản phẩm qua camera 3D hoặc cảm biến laser LIDAR. Các tham số này được xử lý bởi PLC để điều khiển cơ cấu kẹp lựa chọn áp lực phù hợp, đảm bảo độ mềm tiếp xúc và không gây biến dạng.
Sản phẩm được đặt lên pallet theo sơ đồ xếp tối ưu (pattern), tối đa hóa độ ổn định và dung tích chứa. Pallet được xoay tự động để đồng bộ hướng xếp, sau đó băng tải đưa ra khu quấn màng PE hoặc kho lạnh.
Hệ thống có thể vận hành liên tục 24/7, đồng bộ với dây chuyền đóng gói, nhờ cơ chế buffer giúp robot hoạt động ngay cả khi một số công đoạn tạm dừng.
3.1 Thông số kỹ thuật điển hình
Hạng mục kỹ thuật | Giá trị tham chiếu
Năng suất xếp pallet | 8–20 pallet/giờ (tùy sản phẩm)
Tải trọng mỗi kiện | 5–50 kg (bao gạo, thùng rau, khay trái cây)
Tải trọng robot | 50–180 kg
Độ chính xác định vị | ±2 mm
Tốc độ băng tải sản phẩm | 20–35 m/phút
Tốc độ băng tải pallet | 15–20 m/phút
Độ ồn khi vận hành | ≤ 75 dB
Điện áp vận hành | 380V/50Hz, 3 pha
Công suất tiêu thụ | 8–15 kW/hệ thống
Vật liệu khung | Inox SUS304 hoặc thép mạ kẽm nhúng nóng
Tuổi thọ thiết bị | ≥ 10 năm (bảo trì định kỳ)
3.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật & an toàn
Hệ thống phải đáp ứng tiêu chuẩn cơ khí, điện và vệ sinh thực phẩm:
IEC 60204-1: An toàn điện máy công nghiệp
ISO 14120 & ISO 13857: Bảo vệ cơ khí và khoảng cách an toàn
ISO 22000 & HACCP: Vệ sinh an toàn thực phẩm trong khu vực tiếp xúc nông sản
EN 415-4: Yêu cầu an toàn cho máy đóng gói pallet
IP65 cho thiết bị điều khiển, IP67 cho cảm biến trong môi trường ẩm
CE Marking & RoHS: Chứng nhận xuất khẩu châu Âu
3.3 Thương hiệu theo phân khúc
Robot bốc xếp:
Cao cấp – FANUC (Nhật Bản): Độ chính xác ±0.5 mm, 200.000 giờ MTBF
Trung cấp – ABB IRB (Thụy Điển): Lập trình linh hoạt, phù hợp nhiều loại pallet hóa rau củ
Phổ thông – DENSO (Nhật Bản): Giá hợp lý, dễ bảo trì, tối ưu cho bao gạo dưới 25 kg
Băng tải & bàn xoay pallet:
Cao cấp – FlexLink (Thụy Điển)
Trung cấp – Interroll (Thụy Sĩ)
Phổ thông – Trung Quốc OEM tiêu chuẩn CE
4.1 Lợi ích vận hành & tài chính
Tăng năng suất đóng gói 30–50%, giảm 70% nhân công bốc xếp
Đảm bảo đóng bao gạo, pallet hóa rau củ đồng đều, giảm hư hỏng 15–20%
Tuân thủ tiêu chuẩn vệ sinh xuất khẩu, tăng khả năng tiếp cận thị trường cao cấp
Tích hợp dễ dàng với dây chuyền đóng gói, kho lạnh, và hệ thống truy xuất nguồn gốc
Vận hành 24/7, chi phí bảo trì thấp (0.5–1% CAPEX/năm)
4.2 Ứng dụng thực tiễn
Nhà máy xay xát & đóng bao gạo xuất khẩu
Kho bảo quản rau củ cho siêu thị, chuỗi bán lẻ
Trung tâm logistics nông sản, đặc biệt tại khu vực xuất khẩu nông sản lớn như Đồng bằng sông Cửu Long và Tây Nguyên
Với hơn 20 năm kinh nghiệm trong tự động hóa công nghiệp và đặc biệt là ứng dụng công nghệ robot vào lĩnh vực chế biến – bảo quản nông sản, ETEK đã triển khai thành công hàng trăm dự án hệ thống xếp pallet ngành nông sản trong và ngoài nước.
5.1 Năng lực tích hợp trọn gói – Tối ưu đầu tư
ETEK cung cấp giải pháp EPC trọn gói: khảo sát – thiết kế – chế tạo – lắp đặt – vận hành – bảo trì.
Nhờ đội ngũ kỹ sư nội bộ và nhà xưởng cơ khí, ETEK giúp khách hàng tiết kiệm 10–15% chi phí so với thuê thầu phụ.
Thiết kế luôn tối ưu pattern xếp, giảm số lượng pallet cần dùng, nâng cao mật độ lưu kho.
5.2 Thiết bị chuẩn quốc tế – Hoạt động bền bỉ
Tất cả robot, cảm biến, băng tải, tủ điều khiển đều đạt chuẩn CE, RoHS, ISO 22000 và HACCP.
Các robot bốc xếp đạt MTBF ≥ 200.000 giờ, hoạt động ổn định trong môi trường bụi, ẩm, và nhiệt độ từ 0–45°C.
Hệ thống SCADA giúp giám sát hiệu suất, báo lỗi tức thời, lưu trữ dữ liệu truy xuất nguồn gốc sản phẩm.
5.3 Đội ngũ triển khai quốc tế
ETEK không chỉ thực hiện dự án trong nước mà còn đã triển khai ở các khu vực Đông Nam Á, Trung Đông và Châu Phi.
Đội kỹ sư có chứng chỉ an toàn lao động quốc tế, đấu nối điện – khí nén, và lập trình robot của ABB, FANUC, KUKA.
5.4 Hậu mãi chuyên nghiệp – Phản hồi 24/7
ETEK có trung tâm dịch vụ vận hành – bảo trì (O&M) với 3 lớp giám sát: hiện trường – trung tâm – SCADA từ xa.
Bảo trì định kỳ 6 tháng/lần, vệ sinh băng tải, kiểm tra PLC, hiệu chuẩn cảm biến, cập nhật phần mềm điều khiển.
Phản hồi sự cố trong 12–24 giờ, thay thế linh kiện trong 48 giờ nếu lỗi do nhà sản xuất.
5.5 Dự phòng linh kiện – Giảm thời gian dừng máy
ETEK luôn sẵn kho các linh kiện: robot arm, bộ kẹp, băng tải con lăn, motor servo, PLC, cảm biến, biến tần.
Nhờ đó, hệ thống luôn được khôi phục trong 1–3 ngày, giảm thiểu gián đoạn sản xuất, đặc biệt với các dây chuyền đóng bao gạo và pallet hóa rau củ liên tục.
Bài viết liên quan: